Réseau optique (réseau photonique)

Pourquoi utiliser un réseau optique ?

Les réseaux optiques ont trois caractéristiques importantes : vitesse, portée et capacité.

Ils réduisent la latence entre les terminaux du réseau. Alors que le courant électrique transporte les données à environ 10 % de la vitesse de la lumière, soit presque 30 000 kilomètres par seconde, les signaux optiques transmis par un câble à fibre optique se déplacent dix fois plus vite, à la vitesse de la lumière, soit 300 000 kilomètres par seconde.

Les réseaux optiques peuvent également transporter plus de données sur un câble plus long ; dans les réseaux cuivre avec des éléments électroniques, la vitesse plafonne à environ 100 Gb/s sur des distances courtes. La fibre peut transporter les données à 100 Gb/s dans un seul canal de données et sur des distances de plusieurs kilomètres, voire plus loin si elles sont amplifiées. Les vitesses peuvent encore être plus élevées si on divise un câble optique en plusieurs canaux de données.

Etant donné qu'il n'y a pas d'interférences entre les faisceaux lumineux, un seul fil d'un câble à fibre optique peut transporter simultanément des signaux optiques sur plusieurs longueurs d'onde, chaque faisceau transportant son propre paquet de données.
C'est ce qu'on appelle le multiplexage en longueur d'onde (wavelength division multiplexing, WDM). Un réseau WDM peut regrouper sur un seul câble entre 2 (CWDM, coarse wavelength division multiplexing) et 160 canaux (DWDM, dense wavelength division multiplexing), avec des capacités maximums excédant 10 terabits par seconde (Tbit/s).

Un réseau optique pour une meilleure flexibilité

L'allocation dynamique de ressources, qui ouvre de nouveaux canaux optiques sur une fibre existante, permet aux gestionnaires de réseau d'augmenter rapidement la capacité de leur réseau optique. Elle offre plus de bande passante aux utilisateurs en à peine quelques jours, voire quelques heures, au lieu des quelques semaines ou mois que mettrait un fournisseur de services pour poser un câble en cuivre.

Il existe une autre technologie de réseau optique, appelée optique sans fil, qui utilise des lasers sans passer par des fibres optiques et transmet les données dans l'air.
Bien que la capacité de ce type de réseau soit inférieure à celle d'un réseau par fibres optiques et qu'il pâtisse des interférences provoquées par certains types de précipitations, il peut fournir une connectivité sans fil haute capacité dans un délai très court. L'optique sans fil peut également transmettre des données sur des distances plus longues que le Wi-Fi et, dans certains cas, à un coût bien moindre que lorsqu'il faut installer des câbles.

Un réseau optique pour une meilleure sécurité

Alors qu'il est relativement facile de se connecter aux câbles en cuivre et de lire les données qu'ils transportent, les signaux optiques transportés par la fibre sont plus difficiles à décoder. Un grand nombre d'organisations qui ont besoin de réseaux sécurisés, par exemple les administrations et les installations de défense, utilisent beaucoup les réseaux optiques, en les connectant parfois directement aux PC. Dans les nouvelles générations de réseaux quantiques, il sera impossible pour un pirate d'intercepter des signaux optiques sans être détecté.

Qui utilise les réseaux optiques ?

Tout le monde, ou du moins tous les types et tailles d'entreprises.

Les performances et la capacité qu'offre la fibre optique, ainsi que ses avantages en termes de flexibilité et de sécurité, expliquent sa large utilisation dans les dorsales des réseaux des campus, et même des bâtiments.
En effet, la demande en bande passante y est la plus élevée et la probabilité d'interférences électromagnétiques provenant d'autres installations la plus forte, par exemple les interférences provoquées par les lignes électriques haute tension qui sont souvent installées à proximité du câblage réseau.

La fibre optique séduit également de plus en plus les fournisseurs de services réseau pour la connectivité du dernier kilomètre. Outre sa capacité et sa vitesse supérieures, la fibre optique s'adapte facilement aux services dynamiques de largeur de bande, permettant aux fournisseurs de services d'offrir un portail sur lequel les clients peuvent indiquer la quantité de bande passante dont ils ont besoin.